温度对Ga掺杂ZnS纳米结构的形貌及光致发光性能的影响

分别以Zn粉和S粉为原材料，Ga为掺杂剂，Au纳米颗粒为催化剂，采用低温化学气相沉积法（CVD），在Si（100）衬底上制备了Ga掺杂的ZnS纳米结构。利用X射线衍射仪（XRD）、能量弥散X-ray谱（EDS）、场发射扫描电子显微镜（SEM）和光致发光光谱（PL）等测试手段对样品的结构、成分、形貌和发光性能进行了分析。结果表明：随着温度的升高（450—550℃），Ga掺杂ZnS纳米结构的形貌发生了从蠕虫状纳米线到光滑纳米线再到纳米棒的演变，所制备的Ga掺杂的ZnS纳米结构均为六方纤锌矿结构，分别在波长为336nm和675nm处存在一个较强的近带边紫外发射峰和一个Ga掺杂引起的微弱红光峰，而其它发光峰均是缺陷引起的。此外，本文还对Ga掺杂ZnS纳米结构的形成过程进行了探讨，并提出了可能的形成机理。

缓慢沉淀法制备ZnS纳米结构

使用两个直径不同的试管按照不同的方向套在一起的方法实现了ZnS的缓慢沉淀,在两个试管中扩散过来的反应离子的补充下制备核壳结构的ZnS纳米晶.利用透射电子显微镜(TEM),选区电子衍射分析(SAED)对样品的形貌和结构进行分析.改变反应溶液的浓度和浓度比观察所得到样品形貌的改变,并从Zn^2+和S^2-两种离子与生成ZnS单体之间所建立的平衡的角度,应用Ostwald熟化效应等对样品形貌产生的原因进行了分析.

球状ZnS纳米结构的制备及其气敏特性研究

采用两步水热法合成了球状硫化锌(ZnS)纳米结构。利用X射线衍射仪(XRD)、X射线能谱分析仪(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)对制得的ZnS纳米结构的晶相、化学组分及微观形貌进行了表征与分析,分析结果表明:制得的ZnS为立方闪锌矿纳米球,平均粒径150nm。同时,对基于ZnS纳米结构的气体传感器进行了甲烷气敏性能测试,实验结果表明:在最佳工作温度(175℃)条件下,该传感器对100×10-6甲烷的响应灵敏度为2.25。

ZnO/ZnS异质结构纳米材料的制备及其光催化还原Cr(VI)的研究

伴随着全球经济的高速发展,能源短缺和环境恶化问题引来了诸多的关注,就目前的研究结果来说,利用太阳能进行光催化还原是最好的解决途径,而宽禁带半导体ZnO是一直被人们广泛关注的光催化材料。本研究采用化学沉淀法制备得到花状ZnO,并以其为基底成功制得复合的ZnO/ZnS异质结构纳米材料。采用XRD、SEM、PL等一系列表征手段,研究了ZnO/ZnS复合纳米材料的晶相结构、形貌以及其光生载流子的分离效率,并测试了ZnO/ZnS复合纳米材料在全光照射下对Cr(VI)的光还原能力。研究结果表明,制得的ZnO/ZnS复合光催化剂在光照90min后对Cr(VI)的还原率高达97%,是纯相ZnO的1.3倍。

ZnO/ZnS核/壳纳米结构的形态及其演变模式

用两步生长的方法在醋酸锌和六亚甲基四胺水溶液中生长ZnO纳米棒阵列,然后以ZnO纳米棒阵列为模板,在Na2S水溶液中硫化0.5-6 h形成ZnO/ZnS纳米结构。用XRD,SEM和TEM表征了ZnO/ZnS核/壳纳米结构的晶体结构、表面形貌。研究了ZnO/ZnS核/壳纳米结构的形态及其转变的模式。在硫化过程中,ZnO首先形成ZnO/ZnS核/壳纳米棒,随着硫化程度的增强,核/壳结构顶部出现空洞,空洞扩展形成管状结构,进一步硫化,管状结构坍塌。硫化形成的ZnO/ZnS结构的形态不仅依赖于初始纳米棒的直径大小和硫化时间的长短,还依赖于纳米棒的分布密度。

Mn^(2+)掺杂对低温生长ZnS的形貌及光致发光性能的影响

以Zn粉和S粉为原料,Au纳米颗粒为催化剂,采用低温(450℃)化学气相沉积法(CVD),在Si(100)衬底上制备了未掺杂和Mn2+掺杂的ZnS微纳米结构.利用X射线衍射仪(XRD)、能量弥散X射线谱(EDS)、场发射扫描电子显微镜(SEM)和光致发光光谱(PL)等测试手段对样品的结构、成分、形貌和发光性能进行了分析.结果表明,所得ZnS样品均为六方纤锌矿结构,未掺杂的ZnS为微纳米球,在波长为450和463 nm处有2个发光强度较大的蓝光峰;Mn2+掺杂ZnS为纳米线,在波长479和587 nm处分别有1个微弱的蓝光峰和1个强度相对较大的红光峰.此外,还对ZnS微纳米结构的形成过程进行了探讨,并提出了可能的形成机理.

三元Zn_(1-x)Cd_xO纳米结构的制备及性能

本文综述了三元Zn1-xCdxO纳米结构的制备和性能以及近年来国内外的最新研究进展。重点介绍了Zn1-xCdxO纳米结构的分类,包括Zn1-xCdxO薄膜、纳米线、纳米棒、荆棘状纳米结构等;并对不同的制备方法进行了讨论,详细阐述了其电学、光学等性能方面的最新研究成果;最后指出当前研究中存在的一些问题,并对今后的应用和研究做了展望。